En los sistemas electrónicos existe una variada gama de dispositivos que facilitan las operaciones de este sistema, uno de esos es el Osciloscopio el cual estaremos detallando en el siguiente artículo.
El osciloscopio es un equipo de visualización electrónica que tiene como objetivo facilitar la representación gráfica de las señales eléctricas. Comúnmente es utilizado para señales de electrónica.
Sus valores se obtienen en forma de coordenadas en una pantalla en donde el eje horizontal determina el tiempo y el vertical se encarga de las tensiones.
La imagen obtenida de este proceso lleva por nombre oscilograma.
Antes de ahondar en su descripción, veamos cuál fue el primer osciloscopio de la historia.
El primer osciloscopio de la historia fue creado en el año 1897, por el físico alemán Carl Ferdinand Braun. Desde esa época, este fenómeno recibió frecuentes trasformaciones, hasta la creación del dispositivo de General Radio, que contó con la característica de poder ser utilizado fuera del ambiente de los laboratorios.
Partes de un osciloscopio
- Display (pantalla): Se encarga de mostrar las formas de onda y las mediciones realizadas.
- Botón de encendido: Como su nombre lo indica, enciende o apaga el instrumento
- Canales analógicos: Se refiere a las entradas para las señales analógicas. En estos canales se enlaza la punta de osciloscopio para vincularlo al circuito. Existen osciloscopios de 2, 4, 6 u 8 canales analógicos.
- Canal RF: Representa la unión al analizador de espectro en los dispositivos de mando mixto.
- Botones de Menú: Es el sitio de operaciones del dispositivo, desde donde se pueden activar toda su funcionalidad.
- Escala horizontal (base de tiempo): En esta área de controla la posición y escala en tiempo de la señal. Su función específica es establecer cuántos segundos, milisegundos, microsegundos por división se van a observa en el display.
- Escala Vertical (Volts por división): Se utiliza para regular la amplitud de la señal en el display. Con la escala vertical se puede estimar otras señales.
- Trigger: Funciona como un disparo con el que se puede concordar el muestreo y la captura de la señal en algún punto específico. Es decir, ofrece la bondad de decidir qué parte de la forma de onda capturada se va a visualizar en el display.
- Botones control de adquisición: Admite alinear la velocidad de captura, la longitud de registro utilizada, velocidad de muestreo, etcétera.
- Ventilación: Es una rejilla que se encuentra en la parte trasera del instrumento, la cual permite el buen flujo de aire minimizando los riesgos de sobrecalentamiento.
- Conexión AC: Es donde se conecta el cable de alimentación para poder cargar de energía el osciloscopio.
- Salida auxiliar: Comprende muchas operaciones, siendo las más importante la sincronización o automatización del instrumento.
- Puertos de comunicación y video: Por lo general, los puertos son compatibles con USB, LAN LXI, HDMI, VGA entre otros.
Clasificación del osciloscopio
Podemos contar con dos tipos de osciloscopio, los analógicos y los digitales.
- Osciloscopios analógicos: son aquellos que trabajan con una variable continua, mostrando sus señales periódicamente.
En estos dispositivos, los fenómenos momentáneos no aparecen en la pantalla, a menos que se repitan de forma incesante.
- Osciloscopios digitales: presenta su imagen de manera digital por medio de un conversor. Con este tipo de instrumentos se puede hacer disparos anticipados para ver sucesos de corta duración. Su principal elemento de importancia es la velocidad de muestra que es quien determinará el ancho de banda que puede calcular el dispositivo.
- Osciloscopio de fósforo digital: En este equipo podemos encontrar todas las bondades del osciloscopio analógico y digital, Su característica más apremiante es que no utiliza fósforo químico, trabajando directamente con el fosforo digital que es una base de datos versátil.
Características de un osciloscopio
- Representan gráficamente las señales que reciben
- En la actualidad podemos encontrar osciloscopio tan pequeño como un computador y con la misma calidad que los convencionales.
- Es compatible para estudiar propiedades físicas sin intervención eléctrica
- Su actividad fundamental está basada en el alto grado de sensibilidad que tiene a la tensión
- Posee la capacidad de examinar la presión y transformarla a través de un traductor de tensión eléctrica
¿Para qué nos sirve un osciloscopio?
Estos son algunas de las actividades que podemos hacer con un osciloscopio
- Determinar el periodo y el voltaje de una señal.
- Situar averías en un circuito.
- Evaluar la fase entre dos señales.
- Establecer que parte de la señal es ruido y como varia este en el tiempo.
- Comprobar furtivamente la frecuencia de una señal.
- Prescribir que parte de la señal es DC y cual AC.
- Medición de ondas eléctricas en plantas termoeléctricas, nucleares y centrales hidroeléctrica
- Diagnosticar fluctuaciones inadvertidas en el curso de la señal
- Examinar cuándo la onda se encuentra afectada por un elemento externo
¿Qué seguridad debemos usar al manipular un osciloscopio?
Como en cualquier otro aparato electrónico, antes de manipular este tipo de dispositivo debemos seguir las normas que están prescitas en su caja de fabricación, o en su defecto, en forma de folleto que encontraremos dentro de la misma.
Además de las indicaciones de fábrica, debemos considerar las siguientes:
Debemos asegurarnos que la energía eléctrica contemple una toma de tierra
- Evitar manipularlos en ambientes explosivos, ya que hacerlo puede perjudicar nuestra salud o dañar el equipo
- Evitar que el cuerpo haga contacto con los componentes de los circuitos cuando estén cargados
- Si sentimos algún temor al manipular el equipo, el más conveniente es solicitar ayuda de personal calificado para tal fin, así evitamos daños personales y daños al instrumento.
Ventajas de un osciloscopio
A continuación, describiremos algunos de los beneficios que podemos obtener al utilizar un osciloscopio
- No generan ruido al realizar sus funciones. Aplica para los equipos analógicos y digitales
- Admite tener en tiempo real la gráfica de la señal eléctrica, así como de la carga
- Es compatible para manejar los niveles de frecuencia hacia los conductores de otros dispositivos
- Sin importar la carga eléctrica, un osciloscopio cuenta con la facultad para detectar las frecuencias.
- Son de bajos costos
Con un osciloscopio incorporado a nuestros sistemas, además de ofrecernos datos en tiempo real, nos ayudará de delimitar ciertos errores que podrían perjudicar el circuito.
Todos estos atributos lo convierten en el candidato perfecto para ser agregado a nuestros sistemas eléctricos.
A continuación, presentamos algunos modelos de osciloscopios digitales
- ETEPON EM001 - Kit de osciloscopio digital con sonda de cable BNC-Clip, adaptador de alimentación
- FNIRSI 1014D Osciloscopio de almacenamiento digital, generador de señal osciloscopio de doble canal de 100 MHz
- Siglent SDS1104X-E 100Mhz digital oscilloscope 4 channels standard decode
- Hantek 2C42 - Multímetro de osciloscopio de mano 2 en 1, probador multifunción 2 canales + DMM alcance de 40 MHz
- Siglent Technologies SDS1052DL+ Osciloscopio de almacenamiento digital de 50 MHz
- Siglent Technologies SDS1102CML+ Osciloscopio de almacenamiento digital, 100 MHz
- Siglent Technologies SDS1202X-E 200 mhz Digital Oscilloscope 2 Channels
- Siglent Technologies SDS1104X-U - Osciloscopios digitales de fósforo (100 MHz, 4 canales)
Para conocer los osciloscopios disponibles en GSL industrias, visita el siguiente enlace https://industriasgsl.com/